CN208088251U - 下闸蓄水期间的生态流量泄放结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种下闸蓄水期间的生态流量泄放结构，属于水电水利工程技术领域。本实用新型设计了一种地下的生态流量泄放结构，与早期泄水洞结构并排布置，绕过早期泄水洞闸室，在早期泄水洞下闸及水库蓄水期间把水从上游引至下游，在满足生态流量泄放的同时抬高水位蓄水。生态泄放结构的进水口和出水口均布置在早期泄水洞边墙上，并距离早期泄水洞底板一定的距离。在生态流量泄放闸室内，沿生态流量泄水洞水流方向依次设置有上游挡水闸门和下游挡水闸门。在早期泄水洞运行期，上下游挡水闸门均处于关闭状态；在生态流量泄放结构泄水阶段，上下游挡水闸门均完全开启；在生态流量泄放结构下闸阶段，上下游挡水闸门相继下闸。

Description

下闸蓄水期间的生态流量泄放结构

技术领域

本实用新型涉及一种下闸蓄水期间的生态流量泄放结构，属于水电水利工程技术领域。

背景技术

目前，在水电水利工程建设中，为了保持下游生态环境，维持下游生物生存生态平衡，在建设的任何时段均要求满足下游生态流量泄放要求。水电水利工程挡水坝往往建设在高山狭谷地带，两岸山体雄厚，施工期和部分永久运行期的泄水建筑物一般采用地下掩体结构。另外，高山峡谷地带河水中的推移质一般比较丰富，对泄水建筑物的冲刷侵蚀也非常严重，严重影响泄水建筑物的运行安全，所以泄水建筑物及生态流量泄放结构的布置必须考虑推移质的影响。另外，由于生态流量泄放结构一般是下闸蓄水期间向下游供水的低高程最后一条供水通道，布置高程往往较低，为了把水位提高到下一级泄水建筑物实现接力供水，调控供水的闸门为了实现局部开启而设计为弧门，且该弧门在下闸蓄水前是一直闭合的。由于前期泄水建筑物下泄流量往往较大，为了避免下游回水淹没弧门支铰结构，需要在弧门下游侧布置一道平板闸门挡水。但是，平板闸门、弧形闸门及闸室结构周边均可能渗水，且供水闸室结构规模一般较小，容积亦较小，加之前期泄水建筑物运行期一般长达数年，如不采取措施，弧门支铰结构将不可避免地被淹没，进而影响弧门结构的使用，甚至造成弧门的失效。所以，在前期泄水建筑物运行期间，设计一般要求必须做好实时监测，供水闸室内的水在淹没弧门支铰之前必须抽排干净。该工作需延续数年，不仅增加现场管理人员，增加抽水费用，而且增加现场管理和运行难度。另外，弧门闸室的规模一般比同等规模的平板闸门大，不仅增加开挖、支护及钢筋衬砌混凝土结构的工程量，而且加大了闸门安装难度，增加工程投资。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种下闸蓄水期间的生态流量泄放结构，在建设的任何时段均能满足下游生态流量泄放要求，同时可减小推移质对生态流量泄放结构的影响。

为解决上述技术问题本实用新型所采用的技术方案是：下闸蓄水期间的生态流量泄放结构，包括早期泄水洞，早期泄水洞中部设置有早期泄水洞闸室，早期泄水洞闸室内设置有早期泄水洞闸门，还包括生态流量泄水洞，生态流量泄水洞与早期泄水洞并排设置，生态流量泄水洞的进水口和出水口均布置在早期泄水洞的边墙上，生态流量泄水洞的进水口位于早期泄水洞闸室的上游侧、出水口位于早期泄水洞闸室的下游侧，生态流量泄水洞的进水口底板高程高于该进水口连接处的早期泄水洞的底板高程，生态流量泄水洞的出水口底板高程高于该出水口连接处的早期泄水洞的底板高程；生态流量泄水洞中部设置有生态流量泄放闸室，生态流量泄放闸室内设置有生态流量泄放闸门。

进一步的是：生态流量泄放闸门包括沿着生态流量泄水洞水流方向依次设置的上游挡水闸门和下游挡水闸门。

进一步的是：上游挡水闸门和下游挡水闸门均为平板闸门。

进一步的是：生态流量泄放闸室内配设有与上游挡水闸门适配的上游闸门槽，生态流量泄放闸室在上游闸门槽的下游侧布置有进人孔，进人孔与上游闸门槽并排布置。

进一步的是：生态流量泄放闸室内配设有与下游挡水闸门适配的下游闸门槽，生态流量泄放闸室在下游闸门槽的下游侧布置有通气孔，通气孔与下游闸门槽并排布置；通气孔的外端引至交通洞、并且与生态流量泄放闸室的启闭机室隔开。

本实用新型的有益效果是：设计了一种地下的生态流量泄放结构，与早期泄水洞结构并排布置，绕过早期泄水洞闸室，在早期泄水洞下闸及水库蓄水期间把水从上游引至下游，在满足生态流量泄放的同时抬高水位蓄水。在早期泄水洞运行期，上下游挡水闸门均处于关闭状态；在生态流量泄放结构泄水阶段，上下游挡水闸门均完全开启；在生态流量泄放结构下闸阶段，上下游挡水闸门相继下闸。

生态流量泄放结构的进水口在满足流量泄放要求的前提下，布置在高于早期泄水洞底板的位置，同时进水口的底板位置应在早期泄水洞运行期间枯期时段的水面之上，兼顾早期泄水洞运行期间在枯期进行生态流量泄放结构的检修，减小推移质对进水口的冲刷破坏；出水口也布置在高于早期泄水洞底板的位置，减小推移质对出水口的冲刷破坏。此外，生态流量泄放闸室的导流结构过水面应布置在与生态流量泄放结构的出水口高差相对较大的位置，避免生态流量泄放结构出水口的回水淹没下游挡水闸门底槛，不仅方便枯期检修，亦可尽量减少生态泄放结构挡水闸门处于水下的时间，可减少水流的腐蚀，减少闸门的检修。

挡水闸门均设计为平板闸门，不用像弧形闸门那样受制于支铰，不用进行实时监测，不用长期派驻专人管理，不用进行长期的抽排水，不仅大大降低了管理难度，而且减少了管理与维护费用。在地下闸室规模方面，两道平板闸门的组合较一道弧门与一道平板门的组合更小，不仅减少了开挖、支护及钢筋衬砌混凝土结构的工程量，而且减小了闸门安装难度，减少工程投资。沿着生态流量泄水洞水流方向依次设置的上游挡水闸门和下游挡水闸门，上游挡水闸门和下游挡水闸门相继下闸，可以为生态泄放结构下闸提供双重保险，亦可进一步保证早期泄水洞封堵的安全；在上游挡水闸门下游侧布置进人孔(可兼作通气孔)，在下游挡水闸门下游侧布置通气孔，可以为生态泄放结构运行期间提供足够的补气，亦可为生态泄放结构的检修提供安全通道；这种设计可以为生态泄放结构运行期、检修期及下闸封堵期提供较高的安全保证。

附图说明

图1是下闸蓄水期间的生态流量泄放结构平面布置图。

图2是下闸蓄水期间的生态流量泄放结构纵剖面图。

图中标记：1-早期泄水洞、2-早期泄水洞闸室、3-早期泄水洞闸门、4-生态流量泄水洞、41-进水口、42-出水口、5-生态流量泄放闸室、6-上游挡水闸门、7-下游挡水闸门、8-上游闸门槽、9-进人孔、10-通气孔、11-交通洞、12-启闭机室、13-闸门安装室、14-下游闸门槽。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明，图中箭头所示方向为水流方向。

如图1、图2所示，本实用新型包括早期泄水洞1，早期泄水洞1中部设置有早期泄水洞闸室2，早期泄水洞闸室2内设置有早期泄水洞闸门3，还包括生态流量泄水洞4，生态流量泄水洞4与早期泄水洞1并排设置，生态流量泄水洞4的进水口41和出水口42均布置在早期泄水洞1的边墙上，生态流量泄水洞4的进水口41位于早期泄水洞闸室2的上游侧、出水口42位于早期泄水洞闸室2的下游侧，生态流量泄水洞4的进水口41底板高程高于该进水口41连接处的早期泄水洞1的底板高程，生态流量泄水洞4的出水口42底板高程高于该出水口42连接处的早期泄水洞1的底板高程；生态流量泄水洞4中部设置有生态流量泄放闸室5，生态流量泄放闸室5内设置有生态流量泄放闸门。在实施时，闸门安装室13布置于下闸蓄水期水位之上，启闭机室12布置在在早期泄水洞1运行期最高水位之上；启闭机室12通过交通洞11与附近的交通道路相连。

在本实施例中，生态流量泄水洞4的进水口41在满足流量泄放要求的前提下，布置在距离早期泄水洞1底板a的位置，同时进水口41的底板位置应在早期泄水洞1运行期间枯期时段的水面之上，兼顾早期泄水洞1运行期间在枯期进行生态流量泄放结构的检修，减小推移质对进水口41的冲刷破坏；出水口42布置在距离早期泄水洞1底板b的位置，减小推移质对出水口的冲刷破坏。此外，生态流量泄放闸室5的导流结构过水面应布置在与生态流量泄水洞4的出水口42高差相对较大的c的位置，避免生态流量泄水洞4出水口42的回水淹没下游挡水闸门7底槛，不仅方便枯期检修，亦可尽量减少生态泄放结构挡水闸门处于水下的时间，可减少水流的腐蚀，减少闸门的检修。

本实用新型优选实施方式为，生态流量泄放闸门包括沿着生态流量泄水洞4水流方向依次设置的上游挡水闸门6和下游挡水闸门7。在早期泄水洞1运行期，上下游挡水闸门均处于关闭状态；在生态流量泄放结构泄水阶段，上下游挡水闸门均完全开启；在生态流量泄放结构下闸阶段，上下游挡水闸门相继下闸，即上游挡水闸门6在下闸蓄水期间先下闸。采用该方式可以为生态泄放结构下闸提供双重保险，亦可进一步保证早期泄水洞封堵的安全。

其中上游挡水闸门6和下游挡水闸门7均为平板闸门。这样不用像弧形闸门那样受制于支铰，不用进行实时监测，不用长期派驻专人管理，不用进行长期的抽排水，不仅大大降低了管理难度，而且减少了管理与维护费用。在地下闸室规模方面，两道平板闸门的组合较一道弧门与一道平板门的组合更小，不仅减少了开挖、支护及钢筋衬砌混凝土结构的工程量，而且减小了闸门安装难度，减少工程投资。

本实用新型优选实施方式为，生态流量泄放闸室5内配设有与上游挡水闸门6适配的上游闸门槽8，生态流量泄放闸室5在上游闸门槽8的下游侧布置有进人孔9(可兼作通气孔)，进人孔9与上游闸门槽8并排布置。生态流量泄放闸室5内配设有与下游挡水闸门7适配的下游闸门槽14，生态流量泄放闸室5在下游闸门槽14的下游侧布置有通气孔10，通气孔10与下游闸门槽14并排布置；通气孔10的外端引至交通洞11、并且与生态流量泄放闸室5的启闭机室12隔开。这样可以为生态泄放结构运行期间提供足够的补气，亦可为生态泄放结构的检修提供安全通道；这种设计可以为生态泄放结构运行期、检修期及下闸封堵期提供较高的安全保证。

Claims (5)

1.下闸蓄水期间的生态流量泄放结构，包括早期泄水洞(1)，早期泄水洞(1)中部设置有早期泄水洞闸室(2)，早期泄水洞闸室(2)内设置有早期泄水洞闸门(3)，其特征在于：还包括生态流量泄水洞(4)，生态流量泄水洞(4)与早期泄水洞(1)并排设置，生态流量泄水洞(4)的进水口(41)和出水口(42)均布置在早期泄水洞(1)的边墙上，生态流量泄水洞(4)的进水口(41)位于早期泄水洞闸室(2)的上游侧、出水口(42)位于早期泄水洞闸室(2)的下游侧，生态流量泄水洞(4)的进水口(41)底板高程高于该进水口(41)连接处的早期泄水洞(1)的底板高程，生态流量泄水洞(4)的出水口(42)底板高程高于该出水口(42)连接处的早期泄水洞(1)的底板高程；生态流量泄水洞(4)中部设置有生态流量泄放闸室(5)，生态流量泄放闸室(5)内设置有生态流量泄放闸门。

2.如权利要求1所述的下闸蓄水期间的生态流量泄放结构，其特征在于：生态流量泄放闸门包括沿着生态流量泄水洞(4)水流方向依次设置的上游挡水闸门(6)和下游挡水闸门(7)。

3.如权利要求2所述的下闸蓄水期间的生态流量泄放结构，其特征在于：上游挡水闸门(6)和下游挡水闸门(7)均为平板闸门。

4.如权利要求2或3所述的下闸蓄水期间的生态流量泄放结构，其特征在于：生态流量泄放闸室(5)内配设有与上游挡水闸门(6)适配的上游闸门槽(8)，生态流量泄放闸室(5)在上游闸门槽(8)的下游侧布置有进人孔(9)，进人孔(9)与上游闸门槽(8)并排布置。

5.如权利要求2或3所述的下闸蓄水期间的生态流量泄放结构，其特征在于：生态流量泄放闸室(5)内配设有与下游挡水闸门(7)适配的下游闸门槽(14)，生态流量泄放闸室(5)在下游闸门槽(14)的下游侧布置有通气孔(10)，通气孔(10)与下游闸门槽(14)并排布置；通气孔(10)的外端引至交通洞(11)、并且与生态流量泄放闸室(5)的启闭机室(12)隔开。